Variabel-variabel Pesawat

(1)

Vocational School Gadjah Mada University

Impact of Aircraft Characteristics

on Airport Design

N

Hid

t Ph D

Nursyamsu Hidayat, Ph.D.

Variabel-variabel Pesawat

Berat (weight)

Berat (weight) Æ diperlukan untuk

Æ diperlukan untuk

merencanakan tebal perkerasan dan kekuatan

runway, taxiway, dan apron

Ukuran (size) Æ panjang badan dan lebar sayap

terkait dengan dimensi apron, konfigurasi

terminal, lebar runway/taxiway, dan jarak

keduanya

Kapasitas Æ kapasitas penumpang terkait

dengan perencanaan terminal building dan

sarana lainnya

(2)

Mesin Pesawat

Piston Engine Air CraftPiston Engine Air Craft

Pesawat baling-baling yg digerakkan tenaga mesin piston

Pesawat-pesawat kecil

Turbo Prop

Pesawat baling-baling yg digerakkan tenaga mesin turbin

Turbo Jet

Pesawat digerakkan oleh tenaga semburan jet

Turbo Fan

Tambahan kipas (fan) di depan/belakang turbinnya, dengan maksud untuk menghemat bahan bakar

9/15/2012 3

Komponen Berat Pesawat

Operating weight empty

Berat dasar pesawat, termasuk kru dan

peralatan namun tidak termasuk bahan bakar

dan penumpang/barang yang membayar

Beratnya tergantung pada konfigurasi kursi

Pay load

Berat penumpang/barang yang membayar

Untuk memperhitungkan pendapatan bagi

operator pesawat

(3)

Komponen Berat Pesawat

Zero fuel weightg

Total berat pesawat dan isinya, tanpa memperhitungkan berat bahan bakarnya

Maximum ramp weight

Berat maksimum yg diijinkan bagi pesawat utk taxiing

Maximum landing weight

Berat maksimum pesawat yg diijinkan saat landing

Terkait dengan kekuatan main gear (roda pendaratan utama) dan kekuatan daya dukung runway

dan kekuatan daya dukung runway

Maksimum take off weight

Berat maksimum pesawat yg diijinkan untuk melakukan take off

Termasuk berat pesawat kosong, bahan bakar, kru, pay load

9/15/2012 5

MTOW

(4)

Main Gear

Roda pendaratan utama pesawat tidak dirancang untuk p p g menahan MTOW

Jarang dilakukan pendaratan dengan berat MTOW

Jika terjadi insiden mendadak setelah take off, maka pesawat harus membuang sebagian bahan bakar sebelum mendarat darurat

Pada kasus pesawat mendarat overweight, maka harus dilakukan inspeksi pada runway sebelum penerbangan p p y p g berikutnya

Untuk pesawat jarak pendek, main gear dirancang dengan kekuatan menahan hampir MTOW

9/15/2012 7

Main Gear

Mohammad Sadraey, Danel Webster College, Courtesy of AirTeamImages

(Boeing 777ER)

(5)

Main Gear

Landing gears A380-861

9/15/2012 9

Bahan Bakar

Bahan bakar yg diperlukan terdiri dari dua

komponen:

BB untuk perjalanan

BB cadangan: untuk menuju bandara

alternatif, waktu tunggu mendarat, jarak

b

k

b li k b

d

l

penerbangan kembali ke bandara asal

(internasional)

(6)

Prosentase Take off Weight

Prosentase TOW Operating

Weight Empty Payload

BBM Perjalanan BBM Cadangan Jarak Pendek 66 24 6 4 Jarak Jarak Menengah 59 16 21 4 Jarak Jauh 44 10 42 5 9/15/2012 11

Wake Turbulence

Yaitu pusaran angin yang ditimbulkan sayap pesawatYaitu pusaran angin yang ditimbulkan sayap pesawat saat mengangkat badan pesawat, meluas dan

memanjang dibelakang jalur terbang

Pusaran angin bergerak kebawah dan kemudian kesamping searah tiupan angin

Semakin tinggi pesawat, pusaran angin akan bergerak kesamping menjauhi jalur terbang

Pusaran angin ini membahayakan bagi pesawat yang terbang dibelakang pesawat lain, terutama bagi pesawat-pesawat kecil

(7)

Wake Turbulence

ICAO membagi pesawat menjadi :

Light (ringan): MTOW <= 7,000 kg

Medium (menengah): 7,000 < MTOW <

136,000 kg

Heavy (berat): MTOW >= 136,000 kg

9/15/2012 13

Wake Turbulence

FAA membagi pesawat menjadi :

Super: merefer ke Airbus A380

Heavy: MTOW >= 140 ton

Large: 19 ton < MTOW < 140 ton

Small: MTOW <= 19 ton

Pesawat dengan ukuran lebih kecil tidak

diijinkan take off kurang dari 2 menit

setelah pesawat pertama

(8)

Wake Turbulence

Landing

Preceding Following Min. radar separation (NM) Super Super 4 Heavy 6 Large 7 Small 8 Heavy Heavy 4 Large 5 Small 6 Large Small 5 1 NM = 1.852 km 9/15/2012 15

Menghindari Pengaruh Wake Turbulence

a)

9/15/2012 16

b)

c)

(9)

Kemampuan Pesawat terhadap

Runway Length

Kecepatan awal untuk mendaki (initial climb out speed)

Kecepatan awal untuk mendaki (initial climb out speed) V2

Kecept. Minimum, pilot diperkenankan mendaki setelah mencapai ketinggian 10.5 m (35 ft)

Kecepatan keputusan (decission speed) V1

Jika belum mencapai V1 ada kegagalan mesin, t h dih tik

pesawat harus dihentikan

Jika telah melewati V1, tidak ada pilihan lain pesawat harus diterbangkan

V1 =< V2

9/15/2012 17

Kemampuan Pesawat terhadap

Runway Length

Kecepatan rotasi (rotation speed) Vr

Kecepatan saat pilot mulai mengangkat hidung pesawat

Kecepatan angkat (lift of speed) Vlof

Kecepatan saat pesawat mulai terangkat dari landasan

Jarak lepas landas (take off distance), jarak yang terbesar dari dua kondisi sbb:

I Jarak horisontal untuk take off tanpa mesin tetapi pesawat

I. Jarak horisontal untuk take off tanpa mesin tetapi pesawat mencapai ketinggian 35 ft

II. 115% dari jarak horisontal yang diperlukan untuk lepas landas dengan mesin, dan pesawat telah mencapai 35 ft

(10)

Kemampuan Pesawat terhadap

Runway Length

Take off run pilih yang terbesar antara dua kondisi sbb:

Take off run, pilih yang terbesar antara dua kondisi sbb: I. Jarak dari awal take off sampai mencapai Vlof,

ditambah ½ jarak pesawat mencapai 35 ft dari Vlof pada kondisi mesin mati

II. Jarak take-off – Vlof dikalikan 115%, ditambah ½ jarak Vlof hingga mencapai ketinggian 35 ft dikalikan 115% dalam kondisi mesin bekerja

115%, dalam kondisi mesin bekerja

Accelerate stop distance

Jarak yang diperlukan untuk mencapai V1 ditambah jarak yang diperlukan untuk berhenti dari titi V1

9/15/2012 19

Kemampuan Pesawat terhadap

Runway Length

(11)

Lingkungan Bandara

Temperature

Angin permukaan

Kemiringan runway

Elevasi bandara dari permukaan laut

Kondisi permukaan runway

9/15/2012 21

Aeroplane Reference Field Length (ARFL)

Merupakan standar untuk menghitung panjang runway

ICAO menyatakan bahwa ARFL adalah panjang runway minimum yang diperlukan untuk take-off, pada:

maksimum MTOW

Elevasi permukaan laut standar Kondisi atmosfir standar

Tanpa tiupan angin Gradien 0 %

Setiap pesawat mempunyai ARFL sendiri yang dikeluarkan pabrik pembuatnya

(12)

Temperatur

Temperatur >>Æ density udara << Æ daya dorong <<

Temperatur >> Æ density udara << Æ daya dorong <<

Æ panjang runway >>

Temperatur standar adalah suhu dipermukaan laut, 59°F = 15°C (ICAO)

Setiap kenaikan 1°C, panjang landasan ditambah 1% (ICAO)

S ti k ik 1000 d l t t h t 6 5°C

Setiap kenaikan 1000 m dpl, rata-rata suhu turun 6.5°C

Faktor koreksi temperature Ft:

Ft= 1 + 0.01 (T- (15 – 0.0065 h)

T = aerodrome reference temperature

9/15/2012 23

Ketinggian/Altitude

ARFL bertambah 7% setiap kenaikan 300m

dihitung dari muka air laut

Faktor koreksi elevasi Fe

Fe = 1 + 0.07 h/300

h = elevasi bandara

(13)

Kemiringan Runway

Kemiringan keatas memerlukan runway lebih

panjang dari runway datar atau menurun

Faktor koreksi kemiringan Fs

Fs = 10% setiap kemiringan 1% (untuk

pesawat turbo jet, dan bandara kode 2,3, dan

4)

Fs = 1 + 0.1 S

9/15/2012 25

Angin Permukaan/Surface Wind

Runway << jika ada angin haluan (head wind)

Runway >> jika ada angin buritan (tail wind)

Tail wind maks yang diijinkan = 10 knots

Kekuatan angin (knots) % tambah/kurang runway tanpa angin 5 3 +5 -3 +10 -5 -5 +7